一种金属材料强度性能评定方法技术

本发明专利技术属于航空材料强度试验领域，特别是涉及到一种金属材料强度性能评定方法，包括查阅每一种待评定材料的KC和σb值的步骤、查阅稳定裂纹扩展阶段的da/dN~ΔK曲线并得到da/dN~3ΔK/σb曲线的步骤、确定裂纹扩展性能评定指标KP的步骤等。本发明专利技术采用归一化处理的方法，将材料的静强度性能指标--极限拉伸强度σb与断裂性能指标--断裂韧度Kc以及材料在裂纹稳定扩展阶段的裂纹扩展速率性能指标--当量裂纹长度KP有效地综合在一起，通过一个综合的强度指标Ld来表征。本发明专利技术能够快速评价材料的静强度与损伤容限的综合性能，为飞机结构设计中材料的选择提供了一种便捷有效，又能同时涵盖静力、损伤容限两方面特性的综合评价方法，提高了工作效率和结构设计的有效性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航空材料强度试验领域，特别是涉及到。
技术介绍
随着飞机结构设计思想的不断更新和演变，损伤容限设计与评定技术已广泛地用于飞机的结构强度设计，以确保飞机结构的使用安全。飞机结构损伤容限设计理念要求所采用的材料本身能够具有相当的损伤容限能力，而结构损伤容限设计主要是利用材料的缓慢裂纹扩展特性和含裂纹结构的剩余强度。 目前被广泛应用和比较一致的认识，是采用断裂韧性来评估含裂纹材料的剩余强度，但对于裂纹扩展特性的评价仍没有形成统一的指标。并且，如何在选材过程中，综合考虑材料的静强度与损伤容限性能，国内还没有一个准确的衡量指标与方法。例如，铝合金LY12(热处理状态CZ，δ =2. 0mm, L-T向)抗拉强度σ b为459MPa，钛合金TC4热处理状态Μ, δ =2. 0mm, L-T向)抗拉强度σ b为1084MPa以及合金钢30CrMnSiNi2A (900。C加热，230° C等温， 260° C回火，L-T向)抗拉强度σ b为1603MPa ;而对于这三种材料的断裂韧度，在室温空气下，铝合金 LY12 的足c - 120MPa“，钛合金 TC4 的JTe = 188M本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属材料强度性能评定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、查阅每一种待评定材料的KC和σb值，其中KC是为材料的断裂韧性，σb是材料的极限拉伸强度，并利用上述两个值来确定每种材料的静强度性能评定指标ZP值，ZP=KC/σb；步骤二、查阅每一种待评定材料的稳定裂纹扩展阶段的da/dN~ΔK曲线；其中d？a/d？N为裂纹扩展速率,ΔK为应力强度因子变化幅值；步骤三、由于一般结构大部分工作应力在σb/3左右,因此对材料的裂纹扩展特性进行评价时,等幅载荷的最大应力取σb/3；将步骤二中得到的da/dN~ΔK曲线的横坐标转换成3ΔK/σb,得到da/dN~3ΔK/σb曲线,即当工作应力为σb/3时...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张志楠，王新波，秦剑波，严红，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：